WO2016134529A1 - 用于多入多出系统中的数据传输方法、装置和网络设备 - Google Patents

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WO2016134529A1
WO2016134529A1 PCT/CN2015/073377 CN2015073377W WO2016134529A1 WO 2016134529 A1 WO2016134529 A1 WO 2016134529A1 CN 2015073377 W CN2015073377 W CN 2015073377W WO 2016134529 A1 WO2016134529 A1 WO 2016134529A1
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韩玮
刘寅生
陈大庚
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Abstract

本发明提供了一种数据传输方法、装置和网络设备。该方法包括：对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；对所述经编码及加扰处理后的所述每个数据流进行比特到符号的映射处理；将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；将所述每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；将经所述单载波调制处理后的所述每个天线对应的数据流输出至射频单元。本发明能够降低数据发送端和接收端的信号处理的复杂度，以及降低发送端的PAPR以及提高接收端的信噪比。

Description

用于多入多出系统中的数据传输方法、装置和网络设备 技术领域
本发明涉及通信领域，并且更具体地，涉及一种用于多入多出系统中的数据传输方法、装置和网络设备。
背景技术
伴随着通信技术的迅猛发展，高速、大容量和广覆盖已成为现代通信系统的主要特征。由于通信范围的不断扩大以及通信环境的日趋复杂多样，无线网络中存在的衰落和干扰等问题显得尤为突出。针对上述问题，常见解决方案的基本思路是在无线通信系统中采用频谱效率更高、抗干扰能力更强的无线传输技术。
常采用的无线传输技术为，多输入多输出(Multi-input Multi-output，MIMO)技术与正交频分复用(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing，OFDM)技术相结合。但是，由于传统MIMO-OFDM架构需要针对每通道设置独立的循环前缀(Cycle prefix，CP)，快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)/逆快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，IFFT)模块，且其相应的封均比(Peak Average Power Ratio，PAPR)和信道估计等信号处理的复杂度也随系统带宽以及子载波数的增加而急剧上升。
发明内容
本发明实施例提供一种用于MIMO系统中的数据传输方法、数据传输装置和网络设备，能够可以降低数据发送端和接收端的信号处理的复杂度，以及降低发送端的PAPR以及提高接收端的信噪比。
第一方面，提供了一种用于多入多出MIMO系统中的数据传输方法，包括：
对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
对所述经编码及加扰处理后的所述每个数据流进行比特到符号的映射处理；
将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空 域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
将所述每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
将经所述单载波调制处理后的所述每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于所述射频单元将所述每个天线对应的数据流通过相应的天线将发送至接收端。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理，包括：
通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述空域信道矩阵H1为维度为Nr×Nt的信道矩阵，r所述接收端的天线数，t为发送端天线数。
结合第一方面或第一方面的第一种或第二可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理，包括：
通过系统函数P(z)对所述每个数据流进行符号间干扰消除处理，其中，
Figure PCTCN2015073377-appb-000001
其中，所述每个数据流被选用的径数为K，K＝2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理，包括：
通过递归方式实现所述系统函数P(z)。
结合第一方面，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述将经单载波调制处理后的所述每个数据流进行预处理，包括：
通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
结合第一方面的第五种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述空时域信道矩阵H2为维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵，r为所述接收端的接收天线数，t为发送端的发送天线数，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为所述每个数据流的K条径中最长径的最大时延扩展，其 中，K为所述每个数据流被选用的径数。
结合第一方面的第三种、第四种或第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，所述方法还包括：
从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径，以便于根据所述K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理。
结合第一方面的第七种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，所述从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径，以便于根据所述K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理，包括：
按照以下原则从所述每个数据流对应的所有M条径中选择所述K条径：
Figure PCTCN2015073377-appb-000002
s.t.card{a}＝K<M
其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M。
第二方面，提供了一种用于多入多出MIMO系统中的数据传输装置，包括：
编码及加扰模块，用于对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
映射处理模块，用于对所述经编码及加扰处理后的所述每个数据流进行比特到符号的映射处理；
预处理模块，用于将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
调制处理模块，用于将所述每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
输出模块，用于将经所述单载波调制处理后的所述每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于所述射频单元将所述每个天线对应的数据流通过相应的天线将发送至接收端。
结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述预处理模块具体用于：
通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述空域信道矩阵H1为维度为Nr×Nt的信道矩阵，r所述接收端的 天线数，t为发送端天线数。
结合第二方面或第二方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述预处理模块具体用于：
通过系统函数P(z)对所述每个数据流进行符号间干扰消除处理，其中，
Figure PCTCN2015073377-appb-000003
其中，所述每个数据流被选用的径数为K，K＝2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
结合第二方面的第三种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述预处理模块具体用于：
通过递归方式实现所述系统函数P(z)。
结合第二方面，在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述预处理模块具体用于：
通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
结合第二方面的第五种可能的实现方式，在第二方面的第六种可能的实现方式中，所述空时域信道矩阵H2为维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵，r为所述接收端的接收天线数，t为发送端的发送天线数，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为所述每个数据流的K条径中最长径的最大时延扩展，其中，K为所述每个数据流被选用的径数。
结合第二方面的第三种、第四种或第六种可能的实现方式，在第二方面的第七种可能的实现方式中，所述装置还包括：
确定单元，从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径，以便于根据所述K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理。
结合第二方面的第七种可能的实现方式，在第二方面的第八种可能的实现方式中，所述确定单元具体用于：
按照以下原则从所述每个数据流对应的所有M条径中选择所述K条径：
Figure PCTCN2015073377-appb-000004
s.t.card{a}＝K<M
其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M。
结合第二方面或第二方面的第一种至第八种中任一种可能的实现方式，在第二方面的第九种可能的实现方式中，所述装置为基带处理单元。
第三方面，提供了一种用于多入多出MIMO系统中的数据传输装置，包括处理器和存储器；其中，所述存储器中存储程序代码，所述处理器调用所述存储器中的程序代码执行以下操作：
对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
对所述经编码及加扰处理后的所述每个数据流进行比特到符号的映射处理；
将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
将所述每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
将经所述单载波调制处理后的所述每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于所述射频单元将所述每个天线对应的数据流通过相应的天线将发送至接收端。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，在所述处理器调用所述存储器中的程序代码将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述空域信道矩阵H1为维度为Nr×Nt的信道矩阵，r所述接收端的天线数，t为发送端天线数。
结合第三方面或第三方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，在所述处理器调用所述存储器中的程序代码将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
通过系统函数P(z)对所述每个数据流进行符号间干扰消除处理，其中，
Figure PCTCN2015073377-appb-000005
其中，所述每个数据流被选用的径数为K，K＝2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
结合第三方面的第三种可能的实现方式，在第三方面的第四种可能的实现方式中，所述处理器调用所述存储器中的程序代码通过系统函数P(z)对所述每个数据流进行符号间干扰消除处理的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
通过递归方式实现所述系统函数P(z)。
结合第三方面，在第三方面的第五种可能的实现方式中，在所述处理器调用所述存储器中的程序代码将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
结合第三方面的第五种可能的实现方式，在第三方面的第六种可能的实现方式中，所述空时域信道矩阵H2为维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵，r为所述接收端的接收天线数，t为发送端的发送天线数，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为所述每个数据流的K条径中最长径的最大时延扩展，其中，K为所述每个数据流被选用的径数。
结合第三方面的第三种、第四种或第六种可能的实现方式，在第三方面的第七种可能的实现方式中，所述处理器调用所述存储器中的程序代码还执行以下操作：
从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径，以便于根据所述K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理。
结合第三方面的第七种可能的实现方式，在第三方面的第八种可能的实现方式中，所述处理器调用所述存储器中的程序代码从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
按照以下原则选择所述K条径：
Figure PCTCN2015073377-appb-000006
s.t.card{a}＝K<M
其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M。
结合第三方面或第三方面的第一种至第八种中任一种可能的实现方式，在第三方面的第九种可能的实现方式中，所述装置为基带处理单元。
第四方面，提供了一种网络设备，其特征在于，包括第二方面或第二方 面中任一种可能的实现方式中的装置或包括第三方面或第三方面中任一种可能的实现方式中的装置，以及射频单元。
因此，在本发明实施例中，通过将映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理以得到每个天线对应的数据流，并将每个天线对应的数据流进行单载波调制处理，从而在MIMO场景下，发送端可以无需执行加CP处理以及FFT处理，从而可以降低信号处理的复杂度并且可以降低PAPR；并且由于对经映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，因此可以提高接收端的信噪比；并且由于发送端不需要进行OFDM解调，减CP等操作，因此接收端可以只需进行同步、解调、解扰和解码操作，从而降低接收端数据处理的复杂度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的用于MIMO系统中的数据传输方法的示意性流程图。
图2是根据本发明实施例的用于MIMO系统中的数据传输方法的示意性流程图。
图3是根据本发明实施例的用于MIMO系统中的数据传输方法的示意性流程图。
图4是根据本发明另一实施例的用于MIMO系统中的数据传输方法的示意性图。
图5是根据本发明另一实施例的用于MIMO系统中的数据传输方法的示意性图。
图6是根据本发明另一实施例的用于MIMO系统中的数据传输装置的示意性流程图。
图7是根据本发明另一实施例的用于MIMO系统中的数据传输装置的示意性流程图。
图8是根据本发明另一实施例用于MIMO系统中的数据传输装置的示 意性流程图。
图9是根据本发明另一实施例网络设备的示意性流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
大规模MIMO(Very Large MIMO或Massive MIMO)以其特有的优点：获得更高倍数的信道容量，更低的能量消耗，十分精准的空间区分度，获得了无线通信领域的相当关注。MIMO的空域自由度可以应用于单载波传输，本发明提出了一种将MIMO与单载波调制相结合的方案，可以解决MIMO-OFDM架构下信号处理复杂度较高的问题。
图1根据本发明实施例中的用于MIMO系统中的数据传输方法100的示意性流程图。如图1所示，该方法100包括：
110，对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
120，对经编码及加扰处理后的所述每个数据流进行比特到符号的映射处理；
130，将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
140，将所述每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
150，将经所述单载波调制处理后的所述每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于所述射频单元将所述每个天线通过相应的天线输出接收端。
具体地说，如图2，在确定多个数据流之后，对该多个数据流中的每个数据流进行编码(例如，进行Turbo编码)以及加扰处理；然后将该编码及加扰处理后的每个数据流通过星座图进行比特到符号的映射处理；并将映射处理后的每个数据流进行包括空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理中的至少一种的预处理以得到每个天线对应的数据流，将每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；将经单载波调制处理后的每个天线对应的数据流 输出至射频单元，以便于所述射频单元将所述每个数据流通过多个天线将发送至接收端。
因此，在本发明实施例中，通过将映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理以得到每个天线对应的数据流，并将每个天线对应的数据流进行单载波调制处理，从而在MIMO场景下，发送端可以无需执行加CP处理以及FFT处理，从而可以降低信号处理的复杂度并且可以降低PAPR；并且由于对经映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，因此可以提高接收端的信噪比；并且由于发送端不需要进行OFDM解调，减CP等操作，因此接收端可以只需进行同步、解调、解扰和解码操作(如图5所示)，从而降低接收端数据处理的复杂度。
其中，接收端进行的同步、解调、解扰和解码各个操作可以参考现有技术中的同步、解调、解扰和解码，为了简洁，在此不再赘述。
在本发明实施例中，方法100的执行主体(即发送端)为网络设备，该网络设备可以为基站或者基站中的基带处理单元(Base Band Unit，BBU)，接收端可以为用户设备(UE，User Equipment)。该网络设备可以包括基带处理单元和射频单元，射频单元具体可以为射频拉远单元。
用户设备，也可称之为移动终端(Mobile Terminal)、移动用户设备等，可以经无线接入网(例如，RAN，Radio Access Network)与一个或多个核心网进行通信，用户设备可以是移动终端，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。
网络设备可以是用于与移动设备通信的设备，网络设备可以是GSM(Global System of Mobile communication，全球移动通讯)或CDMA(Code Division Multiple Access，码分多址)中的BTS(Base Transceiver Station，基站)，也可以是WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)中的NB(NodeB，基站)，还可以是LTE(Long Term Evolution，长期演进)中的eNB或eNodeB(Evolutional Node B，演进型基站)或接入点，或者车载设备、可穿戴设备，未来5G网络中的网络侧设备或者未来演进的PLMN(Public Land Mobile Network，公共陆地移动网络)网络中的网络设备。
在本发明实施例中，上述进行编码和加扰处理多个数据流可以对应于一 个接收端，也可以对应于多个接收端。
在本发明实施例中，将经映射处理后的每个数据流进行预处理可以指：可以对映射处理后的任一个数据流分别进行符号间干扰消除处理和空域匹配滤波处理，例如，通过两种不同系统或部件或步骤分别进行空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；或者，可以对映射处理后的任一个数据流同时进行符号间干扰消除处理和空域匹配滤波处理，例如，通过同一个系统或部件或步骤同时进行空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理。当然，在本发明实施例中，也可以对映射处理后的任一个数据流只进行符号间干扰消除处理或只进行空域匹配滤波处理。为了便于理解，以下将进行详细说明。
在本发明实施例中，130中所述将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理，可以包括：
通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
具体地，通过预处理矩阵P对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述预处理矩阵P＝HH，H为维度为Nr×Nt的空域信道矩阵(也可称为下行信道冲击响应)，r为接收端维度(具体可以对应于接收端天线数量)，t为发送端维度(具体可以对应于发送端天线数量)。
具体地说，根据MIMO系统下各个天线空域的近似正交特性，可以对多个数据流进行空域匹配滤波处理，以消除各个数据流的小尺度衰落及数据流间的干扰。
将多个数据流进行预处理之后，并通过射频单元发射，经由下行信道到达接收端的信号模型可以如下所示：
y＝HPs+n
其中，y为维度为Nr×1的矩阵，表征接收端的接收信号(其中，该接收信号可以对应于一个接收端，也可以对应于多个接收端)；s为维度Ns×1的矩阵，表征发送端未进行预处理的数据流，共有Ns个数据流；P为维度为Nt×Ns预处理矩阵；H为维度为Nr×Nt信道矩阵；n为维度为Nr×1的矩阵，表征接收端噪声；r为接收端维度，t为发送端维度。
根据匹配滤波原理，预处理矩阵可设计为P＝HH,其中HH为共轭转置操作。
在MIMO系统下，各天线空域的近似正交特性，当天线数显著增加时， HP＝HHH趋近于一个对角阵。此即意味着采用预处理矩阵P＝HH对各个数据流进行空域匹配滤波处理，消除各个数据流的小尺度衰落及数据流间的干扰，接收端对接收信号做同步解调等操作即可获得较高的信噪比。
应理解，在本发明实施例中，空域信道矩阵也可以是除维度为Nr×Nt的空域信道矩阵之外的具有其他维度的矩阵。
上述已经描述了如何对各个数据流进行空域匹配滤波处理，若MIMO系统下，大规模天线间具有一定的相关性，对于单载波系统，每个数据流就会产生较为显著的符号间干扰，因此可以对各个数据流进行符号间干扰消除处理。
以下将介绍如何对数据间进行符号间干扰消除处理。为了便于理解，首先介绍符号间干扰消除处理的系统函数的推导过程。
假设经过符号间干扰消除处理后发送的数据流经过信道传输后，所得到的接收信号可以表示为：
Figure PCTCN2015073377-appb-000007
其中，
Figure PCTCN2015073377-appb-000008
表征时刻k对应的接收端的接收信号；s[k]表征时刻k对应的发送端的发送信号；f[l]表征径l的信道系数；s[k-l]表征时刻k-l对应的发送端的发送信号；
Figure PCTCN2015073377-appb-000009
为符号间干扰；z(k)为接收端噪声；数据流对应的总径数为2L+1。
假设经过符号间干扰消除处理前数据流的时刻k的符号为a[k]，经符号间干扰消除处理后的输出信号为s[k]，那么为了保证符号间干扰在接收端被完全消除，符号间干扰消除处理应该满足如下要求：
Figure PCTCN2015073377-appb-000010
相应地，其Z变换表达式为
Figure PCTCN2015073377-appb-000011
这样，符号间干扰消除处理的系统函数，记为P[z]，可以表示为
Figure PCTCN2015073377-appb-000012
其中，数据流对应的总径数为2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
从以上系统函数可以看出，该系统函数可以由反馈环节实现，相应的系统结构可以如图3所示。
从图3中可以看出，该系统将已经输出的信号反馈回来形成新的输出信号，所以这种实现方式可以理解为是一种递归方式，可以称为递归干扰预消除系统。
如图3所示，该系统包括正向延时支路和负向延时支路。在负向延时支路，将当前时刻对应的延时之前的各个延时径上的信道系数与该延时对应的输入信号相乘；在正向延时支路，将当前时刻对应的延时之后的各个延时径上的信道系数与该延时对应的输入信号相乘。将得到的所有结果与当前时刻输入信号相加，得到的输出信号即为经过符号间干扰消除处理的信号。该经过符号间干扰消除的信号可以进行空域匹配滤波处理，并进行单载波调制处理(未示出)之后，发送至射频单元，再经由天线发送至接收端。
因此，在本发明实施例中，在大规模天线间具有相关性，每个数据流的各条径的正交关系不再存在时，则会导致符号间的干扰，通过系统函数
Figure PCTCN2015073377-appb-000013
可以消除数据流的符号间干扰，从而可以进一步提高接收端的信干噪比。
应理解，在图3中，虽然示出了先进行符号间干扰消除处理，后进行空域匹配滤波处理，但本发明实施例并不限于此，可以先进行空域匹配滤波处理，后进行符号间干扰消除处理，或者只进行空域匹配滤波处理或只进行符号间干扰消除处理。
还应理解，在本发明实施例中，系统函数P(z)除了通过图3所示的递归干扰消除方式实现，还可以通过其他方式实现，本发明实施例并不对此进行限定。以及，除了上述系统函数P(z)，本发明实施例还可以通过其他系统函数实现符号间干扰消除处理。
在上述符号间干扰消除处理中，多径的径数2L+1(为了便于描述，以下将K＝2L+1)是可调参数，对于具有M条多径的冲击响应的数据流，可以根据需要确定K条多径进行递归干扰消除，以达到性能和复杂度的折中，其中，1≤K＜M。
当根据当前场景，确定上述系统函数中的K的大小之后，可以根据以下原则，确定具体采用哪K条径的信道系数：
Figure PCTCN2015073377-appb-000014
s.t.card{a}＝K<M
其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M
该公式意味着从M条径中信道系数最强的K条径用于符号间干扰消除。这样可以保证在相同复杂度的前提下达到最好的性能。
因此，在本发明实施例中，通过调整上述符号间干扰消除中所采用的径数，其中，K小于M，可以实现性能和复杂度的折中。
以上已经描述了如何分别进行空域匹配滤波处理以及符合间干扰消除处理。但是，在本发明实施例中，可以对数据流同时进行符号间干扰消除处理和空域匹配滤波处理，以下将对该种情况进行详细描述。
在本发明实施例中，130中所述将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理，可以包括：
通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
具体地，通过预处理矩阵P对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理；其中，P＝HH，H为维度为Nr(N+τK)×ΝNt信道矩阵，r为接收端维度(具体可以对应于接收端天线数量)，t为发送端维度(具体可以对应于发送端天线数量)，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为K条径中最长径的最大时延扩展。
在本发明实施例中，空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理共同实现时也可以被称作为空时域二维匹配滤波处理。
在MIMO系统下，各天线空域的近似正交特性，当天线数显著增加时，HP＝HHH趋近于一个对角阵。此即意味着采用预处理矩阵P＝HH对各个数据流进行空时域二维匹配滤波处理，可以消除各个数据流的小尺度衰落及据流间干扰，接收端对接收信号做同步解调等操作即可获得较高的信噪比。
具体地，该空时域二维匹配滤波处理的实现可以如图4所示。其中，图4示出了如何进行空时域匹配滤波处理的示意性图。
将符号分别与
Figure PCTCN2015073377-appb-000015
相乘，其中，k取值从1到K，将各自相乘结果延时之后进行相加，以得到各个天线对应的数据流；即，对于
Figure PCTCN2015073377-appb-000016
而言，将k取值从1到K而得到的相乘结果延时之后进行相加；对于
Figure PCTCN2015073377-appb-000017
而 言，将k取值从1到K而得到的相乘结果延时之后进行相加，其他类似；例如，将符号分别与
Figure PCTCN2015073377-appb-000018
相乘，并分别延时τ1,τ2,,,τK之后，将得到的结果进行相加，将相加得到的结果进行单载波调制处理(未示出)后发送至射频单元，以便射频单元通过天线将数据流发送至接收端。其中，
Figure PCTCN2015073377-appb-000019
表示天线Nt对应的径k的信道系数的共轭。
应理解，在本发明实施例中，空时域预处理矩阵可以是除维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵之外的其他信道矩阵；以及，可以通过除图4之外的其他实现方式实现上述第二预处理矩阵。
在上述符号间干扰消除处理中，多径的径数2L+1(为了便于描述，以下将K＝2L+1)是可调参数，对于具有M条多径的冲击响应的数据流，可以根据需要确定K条多径进行递归干扰消除，以达到性能和复杂度的折中，其中，1≤K＜M。
当根据当前场景，确定上述系统函数中的K的大小之后，可以根据以下原则，确定具体采用哪K条径的信道系数：
Figure PCTCN2015073377-appb-000020
s.t.card{a}＝K<M
其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M；
该公式意味着从M条径中信道系数最强的K条径用于符号间干扰消除。这样可以保证在相同复杂度的前提下达到最好的性能。
因此，在本发明实施例中，通过调整上述符号间干扰消除中所采用的径数，其中，K小于M，可以实现性能和复杂度的折中。
因此，在本发明实施例中，通过将映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，并将经空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理的数据流进行单载波调制处理，在MIMO场景下，发送端可以无需执行加CP处理以及FFT处理，从而可以降低信号处理的复杂度并且可以降低PAPR；并且由于对经映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，因此可以提高接收端的信噪比；并且由于发送端不需要进行OFDM解调，减CP等操作，因此接收端只需进行同步、解调、解扰和解码操作，从而降低接收端数据处理的复杂度。
其中，接收端进行的同步、解调、解扰和解码各个操作可以参考现有技术中的同步、解调、解扰和解码，为了简洁，在此不再赘述。
图6是根据本发明实施例的用于多入多出MIMO系统中的数据传输装置200的示意性框图。如图6所示，该装置200包括：
编码及加扰模块210，用于对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
映射处理模块220，用于对该经编码及加扰处理后的该每个数据流进行比特到符号的映射处理；
预处理模块230，用于将经该映射处理后的该每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，该预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
调制处理模块240，用于将该每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
输出模块250，用于将经该单载波调制处理后的该每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于该射频单元将该每个天线对应的数据流通过相应的天线将发送至接收端。
具体地说，在确定多个数据流之后，编码及加扰模块210对该多个数据流中的每个数据流进行编码(例如，进行Turbo编码)以及加扰处理；然后映射处理模块220将该编码及加扰处理后的每个数据流通过星座图进行比特到符号的映射处理；预处理模块230将映射处理后的每个数据流进行包括空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理中的至少一种的预处理以得到每个天线对应的数据流，调制处理模块240将每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；输出模块250将经单载波调制处理后的每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于该射频单元将该每个数据流通过多个天线将发送至接收端。
因此，在本发明实施例中，通过将映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理以得到每个天线对应的数据流，并将每个天线对应的数据流进行单载波调制处理，从而在MIMO场景下，发送端可以无需执行加CP处理以及FFT处理，从而可以降低信号处理的复杂度并且可以降低PAPR；并且由于对经映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，因此可以提高接收端的信噪比；并且由于发送端不需要进行OFDM解调，减CP等操作，因此接收端只需进行同步、解调、解扰和解码操作，从而降低接收端数据处理的复杂度。
在本发明实施例中，上述进行编码和加扰处理多个数据流可以对应于一个接收端，也可以对应于多个接收端。
在本发明实施例中，将经映射处理后的每个数据流进行预处理可以指：可以对映射处理后的任一个数据流分别进行符号间干扰消除处理和空域匹配滤波处理，例如，通过两种不同系统或部件或步骤分别进行空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；或者，可以对映射处理后的任一个数据流同时进行符号间干扰消除处理和空域匹配滤波处理，例如，通过同一个系统或部件或步骤同时进行空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理。当然，在本发明实施例中，也可以对映射处理后的任一个数据流只进行符号间干扰消除处理或只进行空域匹配滤波处理。为了便于理解，以下将进行详细说明。
可选地，在本发明实施例中，该预处理模块230具体用于：
通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
具体地，通过预处理矩阵P对该多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，该预处理矩阵P＝HH，H为维度为Nr×Nt的空域信道矩阵，r为接收端维度(具体可以对应于接收端天线数量)，t为发送端维度(具体可以对应于发送端天线数量)。
具体地说，根据MIMO系统下各个天线空域的近似正交特性，可以对多个数据流进行空域匹配滤波处理，以消除各个数据流的小尺度衰落及数据流间的干扰。
将多个数据流进行预处理之后，并通过射频单元发射，经由下行信道到达接收端的信号模型可以如下所示：
y＝HPs+n
其中，y为维度为Nr×1的矩阵，表征接收端的接收信号(其中，该接收信号可以对应于一个接收端，也可以对应于多个接收端)；s为维度Ns×1的矩阵，表征发送端未进行预处理的数据流，共有Ns个数据流；P为维度为Nt×Ns预处理矩阵；H为维度为Nr×Nt信道矩阵；n为维度为Nr×1的矩阵，表征接收端噪声；r为接收端维度，t为发送端维度。
根据匹配滤波原理，预处理矩阵可设计为P＝HH,其中HH为共轭转置操作。
在MIMO系统下，各天线空域的近似正交特性，当天线数显著增加时， HP＝HHH趋近于一个对角阵。此即意味着采用预处理矩阵P＝HH对各个数据流进行空域匹配滤波处理，消除各个数据流的小尺度衰落及数据流间的干扰，接收端对接收信号做同步解调等操作即可获得较高的信噪比。
应理解，在本发明实施例中，空域信道矩阵也可以是除维度为Nr×Nt的空域信道矩阵之外的具有其他维度的矩阵。
可选地，在本发明实施例中，该预处理模块230具体用于：
通过系统函数P(z)对该每个数据流进行符号间干扰消除处理，其中，
Figure PCTCN2015073377-appb-000021
其中，该每个数据流被选用的径数为K，K＝2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
为了便于理解，以下将简单介绍上述系统函数P(z)的获取方法。
假设经过符号间干扰消除处理后发送的数据流经过信道传输后，所得到的接收信号可以表示为：
Figure PCTCN2015073377-appb-000022
其中，
Figure PCTCN2015073377-appb-000023
表征时刻k对应的接收端的接收信号；s[k]表征时刻k对应的发送端的发送信号；f[l]表征径l的信道系数；s[k-l]表征时刻k-l对应的发送端的发送信号；
Figure PCTCN2015073377-appb-000024
为符号间干扰；z(k)为接收端噪声；数据流对应的总径数为2L+1。
假设经过符号间干扰消除处理前数据流的时刻k的符号为a[k]，经符号间干扰消除处理后的输出信号为s[k]，那么为了保证符号间干扰在接收端被完全消除，符号间干扰消除处理应该满足如下要求：
Figure PCTCN2015073377-appb-000025
相应地，其Z变换表达式为
Figure PCTCN2015073377-appb-000026
这样，符号间干扰消除处理的系统函数，记为P[z]，可以表示为
Figure PCTCN2015073377-appb-000027
其中，数据流对应的总径数为2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为 Z变换操作符。
从以上系统函数可以看出，该系统函数可以由反馈环节实现，相应的系统结构可以如图3所示。
从图3中可以看出，该系统将已经输出的信号反馈回来形成新的输出信号，所以这种实现方式可以理解为是一种递归方式，可以称为递归干扰预消除系统。
如图3所示，该系统包括正向延时支路和负向延时支路。在负向延时支路，将当前时刻对应的延时之前的各个延时径上的信道系数与该延时对应的输入信号相乘；在正向延时支路，将当前时刻对应的延时之后的各个延时径上的信道系数与该延时对应的输入信号相乘。将得到的所有结果与当前时刻输入信号相加，得到的输出信号即为经过符号间干扰消除处理的信号。该经过符号间干扰消除的信号可以进行空域匹配滤波处理，并进行单载波调制处理(未示出)之后，发送至射频单元，再经由天线发送至接收端。
因此，在本发明实施例中，在大规模天线间具有相关性，每个数据流的各条径的正交关系不再存在时，则会导致符号间的干扰，通过系统函数
Figure PCTCN2015073377-appb-000028
可以消除数据流的符号间干扰，从而可以进一步提高接收端的信干噪比。
可选地，在本发明实施例中，该预处理模块230具体用于：
通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
具体地，通过预处理矩阵P对该多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理；其中，P＝HH，H为维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵，r为该接收端维度(具体可以对应于接收端天线数量)，t为发送端维度(具体可以对应于发送端天线数量)，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为该每个数据流的K条径中最长径的最大时延扩展，其中，K为该每个数据流被选用的径数。
可选地，如图7所示，该装置还包括：
确定单元260，从该每个数据流对应的径中确定该K条径，以便于根据该K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理。
可选地，该确定单元260具体用于：
按照以下原则从该每个数据流对应的所有M条径中选择该K条径：
Figure PCTCN2015073377-appb-000029
s.t.card{a}＝K<M
其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M。
该公式意味着从M条径中信道系数最强的K条径用于符号间干扰消除。这样可以保证在相同复杂度的前提下达到最好的性能。
因此，在本发明实施例中，通过调整上述符号间干扰消除中所采用的径数，其中，K小于M，可以实现性能和复杂度的折中。
可选地，在本发明实施例中，该装置200为基带处理单元。
应理解，在本发明实施例中，该装置200可以实现方法100中的相应步骤，为了简洁，在此不再赘述。
因此，在本发明实施例中，通过将映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，并将经空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理的数据流进行单载波调制处理，在MIMO场景下，发送端可以无需执行加CP处理以及FFT处理，从而可以降低信号处理的复杂度并且可以降低PAPR；并且由于对经映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，因此可以提高接收端的信噪比；并且由于发送端不需要进行OFDM解调，减CP等操作，因此接收端只需进行同步、解调、解扰和解码操作，从而降低接收端数据处理的复杂度。
图8是根据本发明实施例的用于多入多出MIMO系统中的数据传输装置300的示意性框图。如图8所示，该装置300包括处理器310和存储器320；其中，该存储器320中存储程序代码，该处理器310调用该存储器320中的程序代码执行以下操作：
对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
对该经编码及加扰处理后的该每个数据流进行比特到符号的映射处理；
将经该映射处理后的该每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，该预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
将该每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
将经该单载波调制处理后的该每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于该射频单元将该每个天线对应的数据流通过相应的天线将发送至接收端。
可选地，该处理器310调用该存储器320中的程序代码具体执行以下操作：
通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
具体地，通过预处理矩阵P对该多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，该预处理矩阵P＝HH，H为维度为Nr×Nt的信道矩阵，r为接收端维度，t为发送端维度。
可选地，该处理器310调用该存储器320中的程序代码具体执行以下操作：
通过系统函数P(z)对该每个数据流进行符号间干扰消除处理，其中，
Figure PCTCN2015073377-appb-000030
其中，该每个数据流被选用的径数为K，K＝2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
可选地，该处理器310调用该存储器320中的程序代码具体执行以下操作：
通过递归方式实现该系统函数P(z)。
可选地，该处理器310调用该存储器320中的程序代码具体执行以下操作：
通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
具体地，通过预处理矩阵P对该多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理；其中，P＝HH，H为维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵，r为该接收端维度，t为发送端维度，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为该每个数据流的K条径中最长径的最大时延扩展，其中，K为该每个数据流被选用的径数。
可选地，该处理器310调用该存储器320中的程序代码还执行以下操作：
从该每个数据流对应的径中确定该K条径，以便于根据该K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理。
可选地，该处理器310调用该存储器320中的程序代码具体执行以下操作：
按照以下原则选择该K条径：
Figure PCTCN2015073377-appb-000031
s.t.card{a}＝K<M
其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M。
可选地，该装置为基带处理单元。
应理解，在本发明实施例中，该装置300可以实现方法100中的相应步骤，为了简洁，在此不再赘述。
因此，在本发明实施例中，通过将映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，并将经空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理的数据流进行单载波调制处理，在MIMO场景下，发送端可以无需执行加CP处理以及FFT处理，从而可以降低信号处理的复杂度并且可以降低PAPR；并且由于对经映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，因此可以提高接收端的信噪比；并且由于发送端不需要进行OFDM解调，减CP等操作，因此接收端只需进行同步、解调、解扰和解码操作，从而降低接收端数据处理的复杂度。
图9是根据本发明实施例的网络设备400的示意性框图。如图9所示，该网络设备400包括装置200或装置300以及包括射频单元。
可选地，该网络设备400可以为基站。
因此，在本发明实施例中，网络设备通过将映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，并将经空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理的数据流进行单载波调制处理，在发送端可以无需执行加CP处理以及FFT处理，从而可以降低信号处理的复杂度并且可以降低PAPR；并且由于对经映射处理后的数据流进行空域匹配滤波处理和/或符号间干扰消除处理，因此可以提高接收端的信噪比；并且由于发送端不需要进行OFDM解调，减CP等操作，因此接收端只需进行同步、解调、解扰和解码操作，从而降低接收端数据处理的复杂度。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描 述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (30)

  1. 一种用于多入多出MIMO系统中的数据传输方法，其特征在于，包括：
    对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
    对所述经编码及加扰处理后的所述每个数据流进行比特到符号的映射处理；
    将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
    将所述每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
    将经所述单载波调制处理后的所述每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于所述射频单元将所述每个天线对应的数据流通过相应的天线将发送至接收端。
  2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理，包括：
    通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
  3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述空域信道矩阵为维度为Nr×Nt的信道矩阵，r为所述接收端的天线数，t为发送端天线数。
  4. 如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理，包括：
    通过系统函数P(z)对所述每个数据流进行符号间干扰消除处理，其中，
    Figure PCTCN2015073377-appb-100001
    其中，所述每个数据流被选用的径数为K，K＝2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
  5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理，包括：
    通过递归方式实现所述系统函数P(z)。
  6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将经单载波调制处理后的所述每个数据流进行预处理，包括：
    通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
  7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述空时域信道矩阵为维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵，r为所述接收端的接收天线数，t为发送端的发送天线数，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为所述每个数据流的K条径中最长径的最大时延扩展，其中，K为所述每个数据流被选用的径数。
    通过预处理矩阵P对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理；其中，P＝HH，。
  8. 如权利要求4、5或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径，以便于根据所述K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理。
  9. 如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径，以便于根据所述K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理，包括：
    按照以下原则从所述每个数据流对应的所有M条径中选择所述K条径：
    Figure PCTCN2015073377-appb-100002
    s.t.card{a}＝K<M
    其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M。
  10. 一种用于多入多出MIMO系统中的数据传输装置，其特征在于，包括：
    编码及加扰模块，用于对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
    映射处理模块，用于对所述经编码及加扰处理后的所述每个数据流进行比特到符号的映射处理；
    预处理模块，用于将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
    调制处理模块，用于将所述每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
    输出模块，用于将经所述单载波调制处理后的所述每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于所述射频单元将所述每个天线对应的数据流通过相应的天线将发送至接收端。
  11. 如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述预处理模块具体用于：
    通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
  12. 如权利11所述的装置，其特征在于，所述空域信道矩阵为维度为Nr×Nt的信道矩阵，r所述接收端的天线数，t为发送端天线数。
  13. 如权利要求10至12中任一项所述的装置，其特征在于，所述预处理模块具体用于：
    通过系统函数P(z)对所述每个数据流进行符号间干扰消除处理，其中，
    Figure PCTCN2015073377-appb-100003
    其中，所述每个数据流被选用的径数为K，K＝2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
  14. 如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述预处理模块具体用于：
    通过递归方式实现所述系统函数P(z)。
  15. 如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述预处理模块具体用于：
    通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
  16. 如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述空时域信道矩阵为维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵，r为所述接收端的接收天线数，t为发送端的发送天线数，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为所述每个数据流的K条径中最长径的最大时延扩展，其中，K为所述每个数据流被选用的径数。
  17. 如权利要求13、14或16所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
    确定单元，从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径，以便于根据所述K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理。
  18. 如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述确定单元具体用于：
    按照以下原则从所述每个数据流对应的所有M条径中选择所述K条径：
    Figure PCTCN2015073377-appb-100004
    s.t.card{a}＝K<M
    其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M。
  19. 根据权利要求10至18中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置为基带处理单元BBU。
  20. 一种用于多入多出MIMO系统中的数据传输装置，其特征在于，包括处理器和存储器；其中，所述存储器中存储程序代码，所述处理器调用所述存储器中的程序代码执行以下操作：
    对多个数据流中的每个数据流分别进行编码及加扰处理；
    对所述经编码及加扰处理后的所述每个数据流进行比特到符号的映射处理；
    将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流，其中，所述预处理包括以下处理中的至少一种：空域匹配滤波处理以及符号间干扰消除处理；
    将所述每个天线对应的数据流进行单载波调制处理；
    将经所述单载波调制处理后的所述每个天线对应的数据流输出至射频单元，以便于所述射频单元将所述每个天线对应的数据流通过相应的天线将发送至接收端。
  21. 如权利要求20所述的装置，其特征在于，在所述处理器调用所述存储器中的程序代码将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
    通过第一预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理，其中，所述第一预处理矩阵为空域信道矩阵的共轭转置。
  22. 如权利要求21所述的装置，其特征在于，所述空域信道矩阵为维度为Nr×Nt的信道矩阵，r所述接收端的天线数，t为发送端天线数。
  23. 如权利要求20至22中任一项所述的装置，其特征在于，在所述处理器调用所述存储器中的程序代码将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
    通过系统函数P(z)对所述每个数据流进行符号间干扰消除处理，其中，
    Figure PCTCN2015073377-appb-100005
    其中，所述每个数据流被选用的径数为K，K＝2L+1，f(l)表示径l的信道系数，z为Z变换操作符。
  24. 如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述处理器调用所述存储器中的程序代码通过系统函数P(z)对所述每个数据流进行符号间干扰消除处理的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
    通过递归方式实现所述系统函数P(z)。
  25. 如权利要求20所述的装置，其特征在于，在所述处理器调用所述存储器中的程序代码将经所述映射处理后的所述每个数据流进行预处理以得到多个天线中每个天线对应的数据流的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
    通过第二预处理矩阵对所述多个数据流进行空域匹配滤波处理和符号间干扰消除处理，其中，所述第二预处理矩阵为空时域信道矩阵的共轭转置。
  26. 如权利要求25所述的装置，其特征在于，所述空时域信道矩阵为维度为Nr(N+τK)×ΝNt的信道矩阵，r为所述接收端的接收天线数，t为发送端的发送天线数，N为数据流中的每个符号块的长度，τK为所述每个数据流的K条径中最长径的最大时延扩展，其中，K为所述每个数据流被选用的径数。
  27. 如权利要求23、24或25所述的装置，其特征在于，所述处理器调用所述存储器中的程序代码还执行以下操作：
    从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径，以便于根据所述K条径的信道系数进行符号间干扰消除处理。
  28. 如权利要求27所述的装置，其特征在于，所述处理器调用所述存储器中的程序代码从所述每个数据流对应的径中确定所述K条径的过程中，所述处理器具体执行以下操作：
    按照以下原则选择所述K条径：
    Figure PCTCN2015073377-appb-100006
    s.t.card{a}＝K<M
    其中，s.t.card{a}＝K<M表征K的个数小于M。
  29. 根据权利要求20至28中任一项所述的装置，其特征在于，所述装置为基带处理单元BBU。
  30. 一种网络设备，其特征在于，包括根据权利要求10至19中任一项或20至29中任一项所述的装置。
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